2018 Fiscal Year Research-status Report
創薬を目指した無脊椎動物由来複合糖質糖鎖の合成と機能探索
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17K08347
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
羽田 紀康 東京理科大学, 薬学部薬学科, 教授 (70296531)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 糖脂質 / 複合糖質 / 無脊椎動物 / 寄生虫 / 海綿 / Diphyllobothrium hottai / Terpios / 化学合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
無脊椎動物から見出された複合糖質の糖鎖構造は、高等動物の糖鎖構造とは大きく異なり、生物活性の観点からとても興味深い。私はこれまで様々な寄生虫から見出された新規性の高い糖脂質や糖タンパク質の糖鎖部分を化学的の合成し、その機能解明を試みてきた。近年では寄生虫と海綿の糖鎖に焦点を当て、前者は診断薬の可能性を探るために、後者は抗炎症、抗腫瘍等の作用を期待して創薬を目指してきた。本年度は、海綿から見出された新規糖脂質のうち、Terpios 属から見出された糖脂質と、堀田裂頭条虫から見出された糖脂質を合成目標とした。Terpios属由来の合成目標糖脂質はFucfα1→3Glcβ1-Cerとその非天然型誘導体で、当初の合成計画であるonepot-2step合成は最初のステップに問題点を生じ合成計画を変更した。これまでにフコフラノース供与体、グルコース受容体及びセラミド受容体の合成は終了し、現在順次縮合反応を検討している。一方、堀田裂頭条虫由来の合成目標糖脂質は、Galβ→4(Fucα1→3)Glcβ1→3Galβ1-CerおよびGalβ1→4 (Fucα1→3)Glcβ1→3(Galβ1→6)Galβ1-Cerの2種類で、現在、それぞれの単糖誘導体を合成している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
これまで本科研費の研究においてAgelas dispa 由来の糖脂質のうち、4種類の二糖糖脂質を報告してきたが、三糖糖脂質の合成は困難で全合成が達成されなかった。改良法を検討したが、H30年度の計画通り、Terpios属の糖脂質合成を目指した。合成目標糖脂質はFucfα1→3Glcβ1-Cerとその非天然型誘導体で、生物活性を測定する比較対象化合物としている。H30年度はまず、天然型であるFucfα1→3Glcβ-Cerの合成をめざした。実験開始当初、合成の効率化を検討しながら全合成を目指す目的で、グルコースが受容体にも供与体の合成をめざした。実験開始当初、合成の効率化を検討しながら全合成を目指す目的で、グルコースが受容体にも供与体にもなることができるグルコース誘導体にフコース供与体とセラミド受容体をonepot 2-steps連続反応による合成を試みたが、予想に反し1段階目のフコース供与体の縮合時に副生成物が多くでき、本方法は断念した。そこで、グルコース誘導体の合成を見直し、１つ１つ縮合させる従来型の糖脂質合成に計画を変更した。現在、新たなグルコース受容体の合成を完了し、縮合に入っている。一方で、当初の計画に従って、堀田裂頭条虫という寄生虫から見出された新規糖脂質であるGalβ→4(Fucα1→3)Glcβ1→3Galβ1-CerおよびGalβ1→4 (Fucα1→3)Glcβ1→3(Galβ1→6)Galβ1-Cerの全合成も開始した。本合成に際してはこれまで糖脂質合成で一般的に行われてきたオリゴ糖鎖を合成した後セラミドを縮合させるのではなく、還元末端のガラクトースにセラミドを縮合させたガラクトース-セラミド誘導体に、非還元末端側のオリゴ糖鎖を縮合させる方法をとることとした。H30年度はまずセラミド受容体及び還元末端側のガラクトース誘導体の合成に取りかかると共に、中間位のグルコース誘導体及び非還元末端側ガラクトース供与体の合成も完了した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は、3カ年の最終年度であり、まずは海綿のFucfα1→3Glcβ1-Cerの全合成をめざし、併せて非天然型誘導体の全合成も完了させる予定である。一方、寄生虫由来の糖脂質については堀田裂頭条虫の四糖糖脂質の全合成を完了させた後、五糖糖脂質に着手する。さらにホヤ由来の新規糖脂質の合成も検討する。
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